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//  Problem134.swift
//  TestProject
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//  Created by 毕武侠 on 2021/6/2.
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import UIKit

/*
 134. 加油站
 在一条环路上有 N 个加油站，其中第 i 个加油站有汽油 gas[i] 升。

 你有一辆油箱容量无限的的汽车，从第 i 个加油站开往第 i+1 个加油站需要消耗汽油 cost[i] 升。你从其中的一个加油站出发，开始时油箱为空。

 如果你可以绕环路行驶一周，则返回出发时加油站的编号，否则返回 -1。

 说明:
     如果题目有解，该答案即为唯一答案。输入数组均为非空数组，且长度相同。输入数组中的元素均为非负数。
 示例 1:
    输入:
     gas  = [1,2,3,4,5]
     cost = [3,4,5,1,2]
    输出: 3
    解释:
     从 3 号加油站(索引为 3 处)出发，可获得 4 升汽油。此时油箱有 = 0 + 4 = 4 升汽油
     开往 4 号加油站，此时油箱有 4 - 1 + 5 = 8 升汽油
     开往 0 号加油站，此时油箱有 8 - 2 + 1 = 7 升汽油
     开往 1 号加油站，此时油箱有 7 - 3 + 2 = 6 升汽油
     开往 2 号加油站，此时油箱有 6 - 4 + 3 = 5 升汽油
     开往 3 号加油站，你需要消耗 5 升汽油，正好足够你返回到 3 号加油站。
     因此，3 可为起始索引。
 示例 2:
     输入:
         gas  = [2,3,4]
         cost = [3,4,3]

     输出: -1
     解释:
     你不能从 0 号或 1 号加油站出发，因为没有足够的汽油可以让你行驶到下一个加油站。
     我们从 2 号加油站出发，可以获得 4 升汽油。 此时油箱有 = 0 + 4 = 4 升汽油
     开往 0 号加油站，此时油箱有 4 - 3 + 2 = 3 升汽油
     开往 1 号加油站，此时油箱有 3 - 3 + 3 = 3 升汽油
     你无法返回 2 号加油站，因为返程需要消耗 4 升汽油，但是你的油箱只有 3 升汽油。
     因此，无论怎样，你都不可能绕环路行驶一周。
 */
@objcMembers class Problem134: NSObject {
    func solution() {
        print(canCompleteCircuit([1,2,3,4,5], [3,4,5,1,2]))
        print(canCompleteCircuit([2,3,4,5,1], [4,5,1,2,3]))
        print(canCompleteCircuit([3,4,5,1,2], [5,1,2,3,4]))
        print(canCompleteCircuit([4,5,1,2,3], [1,2,3,4,5]))
        print(canCompleteCircuit([2,3,4], [3,4,3]))
    }
    
    /*
     从0开始遍历，如果走不下去了，差2个油，那么得去数组的结尾处借，看看需要借几个点
     */
    func canCompleteCircuit(_ gas: [Int], _ cost: [Int]) -> Int {
        var gang = 0         // 缸里存的油
        var end = gas.count-1
         
        // 从头开始走
        var i = 0
        while i <= end {
            gang += gas[i] - cost[i]
//            print("走到 \(i), 缸里剩下\(gang)")
            if gang < 0 {   // 说明缸里的油不够，走不动到下一个节点，需要从尾部接
//                print("缸里的油不够，需要从\(end)~\(i)里获取")
                for j in (i...end).reversed() {
                    gang += gas[j] - cost[j]
//                    print("从\(j)里借油，借到了\(gang)")
                    if gang >= 0 {  // 油够了
                        end = j-1
                        break
                    }
                }
            } else {
//                print("缸里的油够了，继续走")
            }
            i += 1
        }
//        print(i, end, gang)
        return gang < 0 ? -1 : i == gas.count ? 0 : i
    }
}

/*
[1,2,3,4,5],
[3,4,5,1,2]
 */
